(57)【要約】【課題】バッテリと、キャパシタを有してバッテリを補助する補助蓄電装置とを備えた車両用電源システムにおいて、簡便な構成によってキャパシタを効率的に利用する。【解決手段】補助蓄電装置２２が、３つのキャパシタ３２，３４，３６を有し、(A)第１キャパシタ３２および第２キャパシタ３４をそれぞれバッテリ２０と並列に接続して、それらを充電する充電状態と、(B)第１キャパシタ３２と第３キャパシタ３６とを並列に接続して、第１キャパシタ３２に蓄えられた電気エネルギの一部を第３キャパシタ３６に移動させるエネルギ内部移動状態と、(C)第３キャパシタ３６と第２キャパシタ３４とを直列に接続した状態でバッテリ２０と並列に接続して、それら第３キャパシタ３６と第２キャパシタ３４とを放電させる放電状態とを選択的に実現可能に構成する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両の電気的負荷部に電力を供給するとともに車両に搭載された発電機の発電電力によって充電されるバッテリと、第１キャパシタ，第２キャパシタ，第３キャパシタの３つのキャパシタを有して前記バッテリを補助する補助蓄電装置とを備えた車両用電源システムであって、
前記補助蓄電装置が、(A)第１キャパシタおよび第２キャパシタをそれぞれ前記バッテリと並列に接続して、それら第１キャパシタおよび第２キャパシタを充電する充電状態と、(B)前記第１キャパシタおよび前記第２キャパシタの各々と前記バッテリとの接続を断つとともに前記第１キャパシタと第３キャパシタとを並列に接続して、前記第１キャパシタに蓄えられた電気エネルギの一部を前記第３キャパシタに移動させるエネルギ内部移動状態と、(C)前記第１キャパシタと前記バッテリとの接続を断つとともに前記第３キャパシタと前記第２キャパシタとを直列に接続した状態で前記バッテリと並列に接続して、前記第２キャパシタおよび前記第３キャパシタを放電させる放電状態とを選択的に実現可能に構成された車両用電源システム。
【請求項２】
前記３つのキャパシタおよび前記バッテリの各々が有する高電位側端子と低電位側端子との２つの端子に関して、それら２つの端子のうちの高電位側端子と低電位側端子との一方側の端子を一方側端子と、それら高電位側端子と低電位側端子との他方側の端子を他方側端子と定義した場合において、
前記補助蓄電装置が、
(a-1)前記第１キャパシタの一方側端子と前記第３キャパシタの一方側端子との間に設けられてそれらを導通させるための第１導通路と、(a-2)前記第３キャパシタの一方側端子と前記第２キャパシタの他方側端子との間に設けられてそれらを導通させるための第２導通路と、(b-1)前記第１キャパシタの一方側端子と前記バッテリの一方側端子とが接続された状態と、その第１キャパシタの一方側端子と前記第１導通路とが接続された状態とを切り換える第１スイッチと、(b-2)前記第２キャパシタの他方側端子と前記バッテリの他方側端子とが接続された状態と、その第２キャパシタの他方側端子と前記第２導通路とが接続された状態とを切り換える第２スイッチと、(b-3)前記第３キャパシタの一方側端子と前記第１導通路とが接続された状態と、その第３キャパシタの一方側端子と前記第２導通路とが接続された状態とを切り換える第３スイッチとを有し、
それら３つのスイッチを切り換えることによって、前記充電状態，前記エネルギ内部移動状態，前記放電状態を選択的に実現するように構成された請求項１に記載の車両用電源システム
【請求項３】
前記補助蓄電装置が、前記エネルギ内部移動状態における前記第３キャパシタの電圧を設定電圧以内に制限する電圧制限部を有する請求項１または請求項２に記載の車両用電源システム。
【請求項４】
前記補助蓄電装置が、
定電流回路を有し、前記エネルギ内部移動状態において、前記第１キャパシタと前記第３キャパシタとが、その定電流回路を介して接続されるように構成された請求項１ないし請求項３のいずれか１つに記載の車両用電源システム。
【請求項５】
前記補助蓄電装置が、車両の制動時に前記充電状態を実現し、かつ、車両の加速時に前記エネルギ内部移動状態，前記放電状態をその順に実現するように構成された請求項１ないし請求項４のいずれか１つに記載の車両用電源システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両用の電源の主体となるバッテリと、キャパシタを有してバッテリを補助する補助蓄電装置とを備えた車両用電源システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
車両の電気的負荷部に電力を供給するための車両用の電源としては、鉛蓄電池等の二次電池であるバッテリが、一般的に用いられている。このようなバッテリは、蓄電容量は大きいものの、充放電時に化学反応を伴うため充電にかかる時間が長いという欠点がある。そのため、充電時間が短い電気二重層コンデンサ等のキャパシタを有してバッテリを補助する補助蓄電装置を設けたシステムがある。そのようなバッテリと補助蓄電装置とを備えた車両用電源システムにおいては、それらバッテリと補助蓄電装置のキャパシタとを、車両に搭載される発電機に並列に接続して、充電するように構成される。しかし、単にバッテリとキャパシタとを並列に接続しただけの構成では、キャパシタに蓄えられた電気エネルギを利用できるのは、キャパシタの電圧がバッテリの電圧より高くなった場合のみであり、有効に利用できるエネルギ量は、それらの電圧の差分に関係するエネルギ量だけである。そこで、キャパシタに蓄えられた電気エネルギをより有効に利用するために、例えば、下記特許文献に記載された車両用電源システムが存在する。
【特許文献１】特開平６−２９６３３２号公報
【特許文献２】特開２００８−４３１０３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
上記特許文献１に記載されているシステムは、バッテリとキャパシタとがＤＣ−ＤＣコンバータを介して並列に接続され、そのＤＣ−ＤＣコンバータによってキャパシタの電圧を昇圧することで、キャパシタに蓄えられた電気エネルギを利用するように構成されている。しかしながら、ＤＣ−ＤＣコンバータは、比較的複雑な構成のものであるため、電源システム自体が比較的複雑な構成となってしまう。また、特許文献２に記載されているシステムは、バッテリとキャパシタと発電機とが互いに並列に接続された状態としてバッテリとキャパシタとを充電し、その状態からキャパシタと発電機とが直列に接続されたものとバッテリとが並列に接続された状態に切り換えることで、キャパシタに蓄えられた電気エネルギを利用するように構成されている。なお、そのシステムにおいて、キャパシタが複数のキャパシタセルによって構成される場合、それら複数のキャパシタセルが、直列に接続された状態から、並列に接続された状態に切換可能に構成することで、キャパシタセルの各々と発電機とが直列に接続された状態を実現するように構成される。つまり、キャパシタ（キャパシタセル）の数が増えるほど、スイッチの数も増加し、複雑な構成となってしまうのである（特許文献２の図７を参照）。本発明は、そのような実情に鑑みてなされたものであり、簡便な構成によって、補助蓄電装置のキャパシタを効率的に利用可能な車両用電源システムを提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００４】
上記課題を解決するために、本発明の車両用電源システムは、補助蓄電装置が、３つのキャパシタを有するものとされて、(A)第１キャパシタおよび第２キャパシタをそれぞれバッテリと並列に接続して、それら第１，第２キャパシタを充電する充電状態と、(B)第１，第２キャパシタの各々とバッテリとの接続を断つとともに第１キャパシタと第３キャパシタとを並列に接続して、第１キャパシタに蓄えられた電気エネルギの一部を第３キャパシタに移動させるエネルギ内部移動状態と、(C)第１キャパシタとバッテリとの接続を断つとともに第３キャパシタと第２キャパシタとを直列に接続した状態でバッテリと並列に接続して、第２，第３キャパシタを放電させる放電状態とを選択的に実現可能に構成される。
【発明の効果】
【０００５】
本発明の車両用電源システムは、１キャパシタ，第２キャパシタ，それらを媒介する第３キャパシタ，およびバッテリの接続を切り換えることで、発電機の発電電力によって第１，第２キャパシタに蓄えられた電気エネルギを有効に利用することが可能である。したがって、本発明によれば、簡便な構成によって補助蓄電装置のキャパシタを効率的に利用可能な車両用電源システムが実現する。
【発明の態様】
【０００６】
以下に、本願において特許請求が可能と認識されている発明（以下、「請求可能発明」という場合がある）の態様をいくつか例示し、それらについて説明する。各態様は請求項と同様に、項に区分し、各項に番号を付し、必要に応じて他の項の番号を引用する形式で記載する。これは、あくまでも請求可能発明の理解を容易にするためであり、それらの発明を構成する構成要素の組み合わせを、以下の各項に記載されたものに限定する趣旨ではない。つまり、請求可能発明は、各項に付随する記載，実施例の記載等を参酌して解釈されるべきであり、その解釈に従う限りにおいて、各項の態様にさらに他の構成要素を付加した態様も、また、各項の態様から何某かの構成要素を削除した態様も、請求可能発明の一態様となり得るのである。
【０００７】
なお、以下の各項において、（１）項が請求項１に相当し、請求項１に（２）項の技術的特徴を付加したものが請求項２に、請求項１または請求項２に（３）項の技術的特徴を付加したものが請求項３に、請求項１ないし請求項３のいずれか１つに（５）項の技術的特徴を付加したものが請求項４に、請求項１ないし請求項４のいずれか１つに（９）項の技術的特徴を付加したものが請求項５に、それぞれ相当する。
【０００８】
（１）車両の電気的負荷部に電力を供給するとともに車両に搭載された発電機の発電電力によって充電されるバッテリと、第１キャパシタ，第２キャパシタ，第３キャパシタの３つのキャパシタを有して前記バッテリを補助する補助蓄電装置とを備えた車両用電源システムであって、
前記補助蓄電装置が、(A)第１キャパシタおよび第２キャパシタをそれぞれ前記バッテリと並列に接続して、それら第１キャパシタおよび第２キャパシタを充電する充電状態と、(B)前記第１キャパシタおよび前記第２キャパシタの各々と前記バッテリとの接続を断つとともに前記第１キャパシタと第３キャパシタとを並列に接続して、前記第１キャパシタに蓄えられた電気エネルギの一部を前記第３キャパシタに移動させるエネルギ内部移動状態と、(C)前記第１キャパシタと前記バッテリとの接続を断つとともに前記第３キャパシタと前記第２キャパシタとを直列に接続した状態で前記バッテリと並列に接続して、前記第２キャパシタおよび前記第３キャパシタを放電させる放電状態とを選択的に実現可能に構成された車両用電源システム。
【０００９】
本項に記載の態様は、補助蓄電装置が、３つのキャパシタを有し、充電状態，エネルギ内部移動状態，放電状態の３つの状態を選択的に実現可能に構成される。まず、上記充電状態を実現することにより、第１，第２キャパシタが充電され、それら２つのキャパシタの電圧は、バッテリ電圧（詳しくは、バッテリの放電時の電圧）となる。次に、エネルギ内部移動状態を実現して、第１キャパシタの電気エネルギの一部を第３キャパシタに移動させる。例えば、第３キャパシタの電圧と第１キャパシタの電圧とが同じ大きさとする。そして、放電状態を実現することにより、第２キャパシタと第３キャパシタとが直列に接続されたものの電圧が、それら２つのキャパシタの各々の電圧を足し合わせたものとなり、バッテリ電圧より大きな電圧となる。つまり、それら第２，第３キャパシタは、蓄えられていた電気エネルギを放電することになるのである。したがって、その放電された電気エネルギによって、バッテリが充電される、あるいは、バッテリの電気的負荷部への供給電力が補われるのであり、補助蓄電装置がバッテリを補助することとなる。
【００１０】
上記のような構成から、本項に記載の車両用電源システムは、補助蓄電装置が、充電用のキャパシタとして機能する第１キャパシタおよび第２キャパシタに蓄えられた電気エネルギを、それら第１，第２キャパシタの各々との接続が変更可能に設けられた第３キャパシタを利用して放電するように構成される。つまり、本項の態様は、２つの充電用キャパシタに対して、もう１つキャパシタを追加してそのキャパシタと２つの充電用キャパシタとの接続を切り換えるという簡便な構成によって、キャパシタに蓄えられた電気エネルギを有効的に利用することが可能となる。したがって、本項に記載の電源システムは、簡便な構成によって補助蓄電装置のキャパシタを効率的に利用可能なものとなる。
【００１１】
本項に記載の「電気的負荷部」は、車両に装備されて電力によって作動する電気装置等であり、一般的には、ランプ類，オーディオ類などの電装品等である。なお、近年では、ハイブリッド自動車や電気自動車などの開発が進み、そのような車両に搭載されるバッテリは、車両に駆動力を与えるためのモータ等に電力を供給するものであってもよく、そのような車両においては、その駆動用のモータが電気的負荷部となる場合がある。
【００１２】
本項に記載の「発電機」は、車輪の回転力によって発電するものとすることができ、そのようなものとすれば、車両の制動時に運動エネルギを電気エネルギに変換して、バッテリやキャパシタを充電することが可能である。なお、一般的なエンジンによって駆動する車両は、発電機として、通常の走行時にエンジンの駆動力によって発電するとともに、制動時に車輪の回転力によって発電するオルタネータを備えている。また、ハイブリッド自動車も、発電機として、エンジンの駆動力や車輪の回転力によって発電するものを備えている。さらに、ハイブリッド自動車や電気自動車は、上述したように車両に駆動力を与えるモータを備えており、車両の制動時には、そのモータが車輪の回転力によって発電することになる。つまり、その駆動用のモータが発電機として機能することになる。
【００１３】
なお、補助蓄電装置の充電は、上述した車両の制動時に行われることが望ましいが、例えば、エンジンの駆動力によって発電可能な発電機を車両が備え、バッテリが完全に充電されているような場合には、通常の走行時に行われてもよい。また、補助蓄電装置の放電は、例えば、車両の走行時に行われてバッテリの電力供給を補うようにしてもよく、イグニッションオフ後に行われてバッテリを充電するようにしてもよい。
【００１４】
（２）前記３つのキャパシタおよび前記バッテリの各々が有する高電位側端子と低電位側端子との２つの端子に関して、それら２つの端子のうちの高電位側端子と低電位側端子との一方側の端子を一方側端子と、それら高電位側端子と低電位側端子との他方側の端子を他方側端子と定義した場合において、
前記補助蓄電装置が、
(a-1)前記第１キャパシタの一方側端子と前記第３キャパシタの一方側端子との間に設けられてそれらを導通させるための第１導通路と、(a-2)前記第３キャパシタの一方側端子と前記第２キャパシタの他方側端子との間に設けられてそれらを導通させるための第２導通路と、(b-1)前記第１キャパシタの一方側端子と前記バッテリの一方側端子とが接続された状態と、その第１キャパシタの一方側端子と前記第１導通路とが接続された状態とを切り換える第１スイッチと、(b-2)前記第２キャパシタの他方側端子と前記バッテリの他方側端子とが接続された状態と、その第２キャパシタの他方側端子と前記第２導通路とが接続された状態とを切り換える第２スイッチと、(b-3)前記第３キャパシタの一方側端子と前記第１導通路とが接続された状態と、その第３キャパシタの一方側端子と前記第２導通路とが接続された状態とを切り換える第３スイッチとを有し、
それら３つのスイッチを切り換えることによって、前記充電状態，前記エネルギ内部移動状態，前記放電状態を選択的に実現するように構成された(1)項に記載の車両用電源システム。
【００１５】
本項に記載の態様は、３つの状態を切り換えるための補助蓄電装置の構成を具体化した態様であり、３つのスイッチの切り換えのみで３つの状態を実現可能である。以下に、３つの状態の各々を実現するための、３つのスイッチの切り換えについて詳しく説明する。まず、充電状態は、(a)第１スイッチにより、第１キャパシタの一方側端子とバッテリの一方側端子とが接続された状態とし、(b)第２スイッチにより、第２キャパシタの他方側端子とバッテリの他方側端子とが接続された状態とすることにより実現できる。なお、それら第１，第２スイッチによって、第１導通路と第１キャパシタとの接続と、第２導通路と第２キャパシタとの接続は断たれているため、(c)第３スイッチは、第３キャパシタの一方側端子が第１導通路，第２導通路のいずれに接続された状態であってもよい。
【００１６】
また、エネルギ内部移動状態は、(a)第１スイッチにより、第１キャパシタの一方側端子と第１導通路とが接続された状態とし、(c)第３スイッチにより、第３キャパシタの一方側端子と第１導通路とが接続された状態として、第１キャパシタの一方側端子と第３キャパシタの一方側の端子とを接続するとともに、(b)第２スイッチにより、第２キャパシタの他方側端子端子と第２導通路とが接続された状態として、第２キャパシタとバッテリとの接続を断つことにより実現できる。
【００１７】
さらに、放電状態は、(a)第１スイッチにより、第１キャパシタ一方側端子端子と第１導通路とが接続された状態として、第１キャパシタとバッテリとの接続を断つとともに、(b)第２スイッチにより、第２キャパシタの他方側端子と第２導通路とが接続された状態とし、(c)第３スイッチにより、第３キャパシタの一方側端子と第２導通路とが接続された状態として、第３キャパシタの一方側端子と第２キャパシタの他方側端子とを接続することにより実現できる。
【００１８】
（３）前記補助蓄電装置が、前記エネルギ内部移動状態における前記第３キャパシタの電圧を設定電圧以内に制限する電圧制限部を有する(1)項または(2)項に記載の車両用電源システム。
【００１９】
本項の態様によれば、第３キャパシタにそれの耐電圧以上の電圧が印加されないようにすることが可能である。また、放電状態においてバッテリへ印加される電圧は、第２キャパシタの電圧と第３キャパシタの電圧とを足し合わせた電圧となる。つまり、本項に記載の態様によれば、第３キャパシタの電圧を制限することで、先に説明した放電状態においてバッテリへ印加される電圧を制限することができ、バッテリへの負担を軽減することが可能である。
【００２０】
（４）充電の際に前記バッテリへの印加が許容される最大の電圧を印加許容電圧と定義した場合において、
前記設定電圧が、前記印加許容電圧から前記バッテリの電圧を差し引いた大きさに設定された(3)項に記載の車両用電源システム。
【００２１】
本項の態様によれば、上記設定電圧が適切な大きさに設定され、バッテリへの負担を極力無くすとともに、キャパシタに蓄えられた電気エネルギからの使用量を極力多くしてキャパシタの利用効率を高めることが可能である。ちなみに、本項の態様において、第３キャパシタは、それの耐電圧が設定電圧以上のものであることが望ましい。
【００２２】
（５）前記補助蓄電装置が、
定電流回路を有し、前記エネルギ内部移動状態において、前記第１キャパシタと前記第３キャパシタとが、その定電流回路を介して接続されるように構成された(1)項ないし(4)項のいずれか１つに記載の車両用電源システム。
【００２３】
本項に記載の態様によれば、エネルギ内部移動状態において第１キャパシタと第３キャパシタとを接続した際に、第１キャパシタから第３キャパシタに流れる電流を一定にすることで、第３キャパシタの電圧が急激に上がらないようにすることが可能である。なお、定電流回路が、電流を０とすることができるものであれば、例えば、設定された時間だけ電流を流すようにすることや、第３キャパシタの電圧を検出して設定された電圧になった時点で電流を０とすることで、定電流回路を、先に述べた電圧制限部として機能させることも可能である。
【００２４】
（６）前記第１キャパシタおよび前記第２キャパシタの各々が、複数のキャパシタセルが直列に接続されたものである(1)項ないし(5)項のいずれか１つに記載の車両用電源システム。
【００２５】
一般的に、キャパシタセル単体での耐電圧は、バッテリの放電電圧に比較して小さいため、充電用のキャパシタである第１，第２キャパシタは、本項の態様のように、複数のキャパシタセルが直列に接続されたものであることが望ましい。
【００２６】
（７）前記発電機が、車両に搭載されたエンジンの駆動力と車輪の回転力との少なくとも一方によって発電するオルタネータである(1)項ないし(6)項のいずれか１つに記載の車両用電源システム。
【００２７】
本項に記載の態様は、エンジンを搭載する車両に限定し、発電機をオルタネータに限定した態様である。本項の態様においては、例えば、発電機が、車両の制動時には車輪の回転力によって発電し、その他の場合にはエンジンの駆動力によって発電するような構成のものとすることができる。
【００２８】
（８）前記発電機が、
自身が発生させる電圧を調整する発生電圧調整部を有し、その発生電圧調整部によって車両の制動時に前記バッテリの電圧より高い電圧を発生させるとともに、車両の加速時に前記バッテリの電圧より低い電圧を発生させるように構成された(7)項に記載の車両用電源システム。
【００２９】
本項に記載の態様は、発電機がいわゆるレギュレータを有するものとされた態様である。車両の制動時に、発電機の発電電力を高くすることで、制動時の運動エネルギの多くを電気エネルギに変換し、バッテリやキャパシタの充電を行うことが可能である。一方、車両の加速時に、発電機の発電電力を低くすることで、エンジンの負担を軽減することができ、燃費の向上等を図ることができる。
【００３０】
（９）前記補助蓄電装置が、車両の制動時に前記充電状態を実現し、かつ、車両の加速時に前記エネルギ内部移動状態，前記放電状態をその順に実現するように構成された(1)項ないし(8)項のいずれか１つに記載の車両用電源システム。
【００３１】
発電機が、車輪の回転力によって発電するものであれば、車両の制動時の運動エネルギを電気エネルギに変換できるため、本項の態様のように、補助蓄電装置を充電状態とすれば、その制動時における発電機の発電電力によって、第１，第２キャパシタを充電することができ、効率的である。一方、車両は、加速時に大きなエネルギを必要とする。例えば、エンジンによって駆動する車両においては、先に説明したように、加速時のエンジンの負担を軽減する目的で、発電機の発電電力を低くして電気的負荷部への電力供給をしないように構成される場合がある。また、例えば、モータによって駆動力が与えられる車両においては、車両の加速時に、バッテリからモータへの供給電力が増えることになる。本項の態様によれば、車両の加速時に、補助蓄電装置から電力を供給して、バッテリの供給電力を低減できるため、補助蓄電装置のキャパシタに蓄えられた電気エネルギを有効的に利用することが可能である。なお、本項にいう「車両の制動時」とは、運転者によってブレーキ操作が行われている場合に限定されず、エンジンブレーキ等のアクセル操作が行われておらず駆動源によって制動力が生じているような場合をも含んでもよい。また、「車両の加速時」とは、車両の走行速度が増加している場合に限らず、駆動源によって車両に設定以上の駆動力が与えられている場合、具体的には、登坂時などアクセルスロットルの開度がある設定値以上である場合を含んでもよい。
【実施例】
【００３２】
以下、請求可能発明の実施例を、図を参照しつつ詳しく説明する。なお、請求可能発明は、下記実施例の他、前記〔発明の態様〕の項に記載された態様を始めとして、当業者の知識に基づいて種々の変更、改良を施した種々の態様で実施することができる。また、〔発明の態様〕の各項の説明に記載されている技術的事項を利用して、下記の実施例の変形例を構成することも可能である。
【００３３】
＜車両用電源システムの構成＞
本発明の実施例である車両用電源システム１０の構成を示す図である。本電源システム１０は、エンジン１２によって車輪１４を駆動する車両に搭載されるものであり、車両の電気的負荷部であるランプ類，オーディオ類等の補機１６等に電力を供給することが主な役割である。その本電源システム１０は、主蓄電装置としての鉛蓄電池であるバッテリ２０と、キャパシタを主体として構成されてバッテリ２０を補助する補助蓄電装置としてのキャパシタＡｓｓｙ２２と、発電機としてのオルタネータ２４とを含んで構成される。
【００３４】
オルタネータ２４は、エンジン１２のクランクシャフトの回転力によって駆動されて発電するものであり、補機１６への電力供給を行う主体となるものである。そのオルタネータ２４は、バッテリ２０と並列に接続されている。したがって、オルタネータ２４の発電電力だけでは補機１６へ電力を供給できない場合に、バッテリ２０から補機１６に電力が供給され、オルタネータ２４の発電電力が補機１６への供給電力より大きい場合に、バッテリ２０が充電されるようになっている。なお、オルタネータ２４は、車両の制動時、エンジンのスロットルバルブが閉じられるため、車輪１４の回転力によってエンジン１４を介して駆動され、発電することになる。
【００３５】
また、オルタネータ２４は、ボルテージレギュレータ２６（以下、単に「レギュレータ２６」という場合がある）を有しており、エンジン１２の回転数に関係なく発生させる電圧を一定に保つようにされている。そして、そのレギュレータ２６は、車両の走行状態に応じて、発生させる電圧を変化させることが可能とされており発生電圧調整部として機能することになる。
【００３６】
バッテリ２０は、蓄電容量は大きいものの、充放電時に化学反応を伴うため比較的長い充電時間を必要とするものである。それに対して、キャパシタＡｓｓｙ２２の構成主体となるキャパシタセルは、電気二重層コンデンサであり、バッテリ２０と比較すれば蓄電容量は小さいものの、短時間で充電できるとともに、充放電による劣化がほとんどないものである。つまり、そのようなキャパシタの特徴を生かして、キャパシタＡｓｓｙ２２は、バッテリ２０を補助するものとなっている。
【００３７】
キャパシタＡｓｓｙ２２は、大きく分けて、３つのキャパシタを有するものとなっている。その第１キャパシタおよび第２キャパシタは、オルタネータ２４の発電電力を充電するためのキャパシタであり、それぞれ、６つのキャパシタセル３０が直列に接続された第１キャパシタ群３２，第２キャパシタ群３４である。また、第３キャパシタは、第１キャパシタ群３２と第２キャパシタ群３４との各々との接続状態を変更可能に設けられた媒介キャパシタ３６である。また、キャパシタＡｓｓｙ２２は、車両の走行状態によって、それら第１キャパシタ群３２，第２キャパシタ群３４，媒介キャパシタ３６，およびバッテリ２０の接続を切り換えるために、第１スイッチ［ＳＷ１］４０，第２スイッチ［ＳＷ２］４２，第３スイッチ［ＳＷ３］４４である３つの切換スイッチを有している。
【００３８】
第１キャパシタ群３２は、バッテリ２０に並列に設けられているが、第１キャパシタ群３２の一方側端子としての高電位側端子とバッテリ２０の高電位側端子との間には、第１スイッチ４０が設けられている。その第１スイッチ４０は、接点Ａに接続された状態において、第１キャパシタ群３２の高電位側端子をバッテリ２０の高電位側端子に接続し、接点Ｂに接続された状態において、第１キャパシタ群３２の高電位側端子と媒介キャパシタ３６の高電位側端子との間に設けられてそれらを導通させるための通路である第１導通路５０に第１キャパシタ群３２の高電位側端子を接続する。
【００３９】
また、第２キャパシタ群３４は、バッテリ２０に並列に設けられているが、第２キャパシタ群３４の他方側端子としての低電位側端子とバッテリ２０の低電位側端子との間には、第３スイッチ４４が設けられている。その第３スイッチ４４は、接点Ｂに接続された状態において、第２キャパシタ群３４の低電位側端子をバッテリ２０の低電位側端子に接続し、接点Ａに接続された状態において、第２キャパシタ群３４の低電位側端子と媒介キャパシタ３６の高電位側端子との間に設けられてそれらを導通させるための通路である第２導通路５２に第２キャパシタ群３４の低電位側端子を接続する。
【００４０】
さらに、媒介キャパシタ３６は、それの高電位側端子が、第２スイッチ４２に接続されている。その第２スイッチ４２は、接点Ａに接続された状態において、媒介キャパシタ３６の高電位側端子を第１導通路５０に接続し、接点Ｂに接続された状態において、媒介キャパシタ３６の高電位側端子を第２導通路５２に接続する。そして、それら３つのスイッチ４０，４２，４４の切換によって、後に詳しく説明するように、キャパシタＡｓｓｙ２２の充電，放電が可能となる。なお、３つのスイッチ４０，４２，４４の開閉作動は、キャパシタＡｓｓｙ２２が有するスイッチ制御回路６０によって行われる。
【００４１】
また、第１導通路５０には、定電流回路７０が設けられており、第１キャパシタ群３２と媒介キャパシタ３６とは、その定電流回路７０を介して接続されるのである。その定電流回路７０は、詳しい説明は省略するが、流れる電流の大きさを一定の大きさＩ0とすることができるものである。また、定電流回路７０は、ＯＮ状態において電流を大きさＩ0で流し、ＯＦＦ状態において電流を流さないようにすることができる。
【００４２】
電源システム１０は、電源電子制御ユニット１００（以下、単に「ＥＣＵ１００」という場合がある）によって、オルタネータ２４およびキャパシタＡｓｓｙ２２の制御が行われる。ＥＣＵ１００は、ＣＰＵ，ＲＯＭ，ＲＡＭ等を備えたコンピュータを主体として構成されたものである。そのＥＣＵ１００には、オルタネータ２４のレギュレータ２６と、キャパシタＡｓｓｙ２２のスイッチ制御回路６０とが接続されている。車両には、イグニッションスイッチ［Ｉ／Ｇ］１０２，アクセルスロットルの開度を検出するスロットルセンサ［Ｓｒ］１０４等が設けられており、それらはＥＣＵ１００のコンピュータに接続されている。また、ＥＣＵ１００は、キャパシタＡｓｓｙ２２に設けられた第１キャパシタ群３２，第２キャパシタ群３４，媒介キャパシタ３６の各々の電圧を測定するための３つの電圧計１０８，１１０，１１２の検出値を、スイッチ制御回路６０を介して受信するようにされている。ＥＣＵ１００は、それらのスイッチ，センサからの信号に基づいて、オルタネータ２４およびキャパシタＡｓｓｙ２２の制御を行うものとされている。ちなみに、［ ］の文字は、上記スイッチ,センサ等を図面において表わす場合に用いる符号である。また、ＥＣＵ２００のコンピュータが備えるＲＯＭには、オルタネータ２４およびキャパシタＡｓｓｙ２２の制御に関するプログラム，各種のデータ等が記憶されている。
【００４３】
＜電源システムの制御＞
本電源システム１０では、車両の走行状態に応じて、オルタネータ２４の発電状態と、バッテリ２０およびキャパシタＡｓｓｙ２２の充放電状態とが制御される。まず、ＥＣＵ１００によって、オルタネータ２４が有するレギュレータ２６が制御されて、オルタネータ２４の発生電圧ＶAを変更する制御が実行される。基本的には、オルタネータ２４の発生電圧ＶAは、バッテリ２０の放電時の電圧ＶB（例えば、12.0Ｖ）と同じ大きさに調整される。オルタネータ２４は、先にも述べたように、通常は、エンジン１２の回転力によって駆動されて発電するものである。そのため、車両を加速させる際には、オルタネータ２４がエンジン１２の負担とならないように、オルタネータ２４の発生電圧ＶAが、バッテリ電圧ＶBより低い電圧ＶL（例えば、10.0Ｖ）に調整される。それに対して、車両の制動時には、オルタネータ２４は、エンジン１２を介して車輪１４の回転力によって駆動されて発電することになる。そのため、制動時の運動エネルギを電気エネルギに変換して、補機１６等への電力供給だけでなく、バッテリ２０およびキャパシタＡｓｓｙ２２を充電するために、オルタネータ２４の発生電圧ＶAが、バッテリ電圧ＶBより高い電圧ＶH（例えば、14.5Ｖ）に調整される。
【００４４】
また、ＥＣＵ１００によって、上記のようにオルタネータ２４の発生電圧ＶAが変更される制御に合わせて、キャパシタＡｓｓｙ２２が制御される。具体的には、車両の制動時には、大きな電力を発生させているオルタネータ２４の発電電力によって、キャパシタＡｓｓｙ２２を充電、詳しくは、第１キャパシタ群３２，第２キャパシタ群３４を充電する。また、車両の加速時には、オルタネータ２４からの供給電力がなくなりバッテリ２０からの供給電力が増えるため、そのバッテリ２０からの供給電力を補うべく、キャパシタＡｓｓｙ２２を放電させる。なお、それ以外の場合には、キャパシタＡｓｓｙ２２は、バッテリ２０およびオルタネータ２４との接続が断たれるようになっている。以下に、キャパシタＡｓｓｙ２２の制御を、より詳しく説明する。
【００４５】
上述したようなキャパシタＡｓｓｙ２２の充放電状態の切換は、３つのスイッチ４０，４２，４４および定電流回路７０のＯＮ／ＯＦＦ状態の切換によって、３つのキャパシタ３２，３４，３６とバッテリ２０およびオルタネータ２４との接続状態（以下、「キャパシタＡｓｓｙ２２の接続状態」という場合がある）を変更することで行われる。図２に、キャパシタＡｓｓｙ２２の接続状態と、スイッチ等の接続状態との関係を示している。車両が加速時でもなく制動時でもない、通常の定速走行中においては、キャパシタＡｓｓｙ２２と、バッテリ２０およびオルタネータ２４との接続を断った状態である非接続状態が実現される。その非接続状態は、第１スイッチ４０を接点Ｂに、第２スイッチ４４を接点Ａに接続し、第１キャパシタ群３２および第２キャパシタ群３４と、バッテリ２０およびオルタネータ２４とを切り離すとともに、第２スイッチ４２を接点Ａに接続して定電流回路７０をＯＦＦ状態とし、第１キャパシタ群３２と媒介キャパシタ３６との接続を断った状態である。
【００４６】
また、車両の制動時には、第１キャパシタ群３２と第２キャパシタ群３４とを充電するための充電状態として、第１状態が実現される。その第１状態は、第１スイッチ４０が接点Ａに、第３スイッチ４４が接点Ｂに接続され、第１キャパシタ群３２および第２キャパシタ群３４が、バッテリ２０およびオルタネータ２４に並列に接続された状態である。なお、第１状態においては、第２スイッチ４２は接点Ａに接続され、定電流回路７０はＯＦＦ状態とされている。その第１状態の実現により、第１キャパシタ群３２，第２キャパシタ群３４には、それらの各々の電圧が、制動時におけるオルタネータ２４の発生電圧ＶHとなるまで充電されることになる。
【００４７】
上記のように第１キャパシタ群３２，第２キャパシタ群３４に蓄えられた電気エネルギは、車両の加速時に放電されるようになっている（以下、キャパシタＡｓｓｙ２２の「放電処理」という場合がある）。まず、電圧計１０８，１１０により、第１キャパシタ群３２，第２キャパシタ群３４の電圧Ｖ1，Ｖ2を検出し、それら第１キャパシタ群３２，第２キャパシタ群３４の電圧Ｖ1，Ｖ2がバッテリ電圧ＶBより高い場合には、それら第１キャパシタ群３２，第２キャパシタ群３４をバッテリ２０に並列に接続することで放電させることができる。つまり、第１キャパシタ群３２，第２キャパシタ群３４の電圧Ｖ1，Ｖ2が、バッテリ電圧ＶBより高い場合には、第１状態が実現されるようになっている。
【００４８】
そして、第１キャパシタ群３２，第２キャパシタ群３４の電圧Ｖ1，Ｖ2がバッテリ電圧ＶBまで低下した場合には、まず、第１キャパシタ群３２と媒介キャパシタ３６とが並列に接続され、第１キャパシタ群３２に蓄えられた電気エネルギの一部が媒介キャパシタ３６に移動させられ、次いで、媒介キャパシタ３６と第２キャパシタ群３４とが直列に接続された状態でバッテリ２０に並列に接続されて、第２キャパシタ群３４と媒介キャパシタ３６とが放電させられるのである。その第１キャパシタ群３２に蓄えられた電気エネルギの一部を媒介キャパシタ３６に移動させるエネルギ内部移動状態としての第２状態は、第１スイッチ４０が接点Ｂに、第２スイッチ４２が接点Ａに接続されるとともに、定電流回路７０がＯＮ状態とされて、第１キャパシタ群３２と媒介キャパシタ３６とが並列に接続された状態である。なお、その第２状態においては、第３スイッチ４４は、接点Ａに接続され、第２キャパシタ群３４とバッテリ２０とは切り離されている。また、第２キャパシタ群３４と媒介キャパシタ３６とを放電させる放電状態としての第３状態は、第３スイッチ４４が接点Ａに、第２スイッチ４２が接点Ｂに接続され、第２キャパシタ群３４と媒介キャパシタ３６とが直列に接続された状態である。なお、その第３状態においては、第１スイッチ４０は、接点Ｂに接続され、定電流回路７０がＯＦＦ状態とされ、第１キャパシタ群３２とバッテリ２０とは切り離されている。その第３状態の実現によって、キャパシタＡｓｓｙ２２は、第２キャパシタ群３４の電圧Ｖ2と媒介キャパシタ３６の電圧Ｖ3とを足し合わせた電圧を発生させ、それら第２キャパシタ群３４と媒介キャパシタ３６とを放電させるのである。それにより、バッテリ２０の補機１６への供給電力が補われることになる。
【００４９】
なお、バッテリ２０に大きな電圧をかけることは、バッテリ２０の負担となるため、本電源システム１０においては、第２状態における媒介キャパシタ３６の電圧Ｖ3が設定電圧Ｖ0を超えないように制御される。詳しくは、第３状態においてバッテリ２０に印加される電圧（＝Ｖ2＋Ｖ3）が、充電の際にバッテリ２０を印加してもよい最大の電圧である印加許容電圧Ｖlimit（例えば、15.0Ｖ）となるように、設定電圧Ｖ0が、印加許容電圧からバッテリ電圧ＶBを差し引いた大きさ（＝Ｖlimit−ＶB＝3.0Ｖ）に設定されている。具体的には、電圧計１１２により検出された媒介キャパシタ３６の電圧Ｖ3が、設定電圧Ｖ0に達した場合に、定電流回路７０がＯＦＦ状態とされる。つまり、定電流回路７０は、媒介キャパシタ３６の電圧Ｖ3を設定電圧Ｖ0以内に制限する電圧制限部として機能することになる。また、定電流回路７０は、第２状態の実現によって第１キャパシタ群３２と媒介キャパシタ３６とが並列に接続された際に、媒介キャパシタ３６の電圧Ｖ3が急激に上がることを防止することができる。
【００５０】
図３に、上述した放電処理を行った場合における３つのキャパシタ３２，３４，３６の電圧Ｖ，電荷Ｑ，エネルギ量Ｕの変化を示す。この図は、第１キャパシタ群３２および第２キャパシタ群３４を構成するキャパシタセル３０の静電容量が７０Ｆ、媒介キャパシタ３６の静電容量が３０Ｆの場合のものである。また、第２状態における数値は、第１キャパシタ群３２から媒介キャパシタ３６へのエネルギの移動が完了した場合のものであり、第３状態における数値は、第２キャパシタ群３４と媒介キャパシタ３６とからの放電が完了した場合、つまり、第２キャパシタ群３４の電圧と媒介キャパシタ３６との電圧とを足し合わせた電圧（Ｖ2＋Ｖ3）がバッテリ電圧ＶBとなった場合のものである。ちなみに、この図に示した第２状態における数値は、第１キャパシタ群３２の高電位側端子と媒介キャパシタ３６の高電位側端子との間で電荷Ｑが保存されることから演算できる。また、第３状態における数値は、媒介キャパシタ３６の高電位側端子と第２キャパシタ群３４の低電位側端子との間で電荷Ｑが保存されることから演算できる。
【００５１】
図３から分かるように、第２状態，第３状態の順で、それらは繰り返し実現されて、キャパシタＡｓｓｙ２２は放電される。そして、第１キャパシタ群３２の電圧Ｖ1と第２キャパシタ群３４の電圧Ｖ2とを足し合わせた値が、概ねバッテリ電圧ＶBとなった時点で、キャパシタＡｓｓｙ２２の放電処理が終了する。なお、放電処理が完了した後には、次の車両の制動時まで、非通電状態が実現されるようになっている。
【００５２】
なお、本電源システム１０においては、車両の加速時か否かの判断は、スロットルセンサ１０４の検出結果に基づいて行われ、その検出されたスロットルバルブの開度が設定以上である場合に、前述したように、オルタネータ２４の発生電圧ＶAがバッテリ電圧ＶBより低い電圧ＶLに調整され、キャパシタＡｓｓｙ２２を放電させる処理が実行される。つまり、そのような制御は、実際に、車両の走行速度が増加している場合だけでなく、発進時や登坂時などにも行われることになる。また、車両の制動時か否かの判断は、スロットルセンサ１０４の検出結果に基づいて行われる。具体的には、スロットルセンサ１０４によりスロットルバルブが開かれていないことが検出された場合に、前述したように、オルタネータ２４の発生電圧ＶAがバッテリ電圧ＶBより高い電圧ＶHに調整され、キャパシタＡｓｓｙ２２を充電する処理が実行される。つまり、そのような制御は、運転者により実際にブレーキ操作があった場合だけでなく、エンジンブレーキの場合にも行われることになる。
【００５３】
また、本電源システム１０においては、イグニッションスイッチ１０２がＯＦＦ状態とされた後に、上述した第２状態，第３状態をその順で、繰り返し実現するようにされており、第１キャパシタ群３２および第２キャパシタ群３４に蓄えられている電気エネルギによって、バッテリ２０が充電されるようになっている。
【００５４】
＜制御プログラム＞
上述した電源システム１０の制御は、図４にフローチャートを示す電源制御プログラムが実行されることによって行われる。その制御プログラムは、ＥＣＵ１００のコンピュータが備えるＲＯＭに格納されており、イグニッションスイッチ１０２がＯＮ状態とされた後、短い時間間隔（例えば、数ｍsec〜数十msec）をおいて繰り返し実行される。以下に、その制御の流れを、図４に示すフローチャートを参照しつつ、簡単に説明する。
【００５５】
ＥＣＵ１００において実行される電源制御プログラムにおいては、まず、ステップ１（以下、「Ｓ１」と略す、他のステップも同様である）において、車両が加速中か否かが判定され、Ｓ２において、車両が制動中か否かが判定される。それらの判定は、スロットルセンサ１０４の検出結果に基づいて行われる。スロットルバルブがそれの開度が設定値未満で開かれている場合には、加速中でも制動中でもない定速で走行している状態であると判断し、Ｓ３以下が実行される。具体的には、オルタネータ２４の電圧ＶAがバッテリ電圧ＶB（12.0Ｖ）に調整されるとともに、キャパシタＡｓｓｙ２２が非接続状態とされてバッテリ２０およびオルタネータ２４との接続が断たれる。
【００５６】
また、スロットルバルブが閉じられている場合には、制動中であると判定されてＳ５以下が実行される。具体的には、オルタネータ２４の電圧ＶAがバッテリ電圧ＶBより高い電圧ＶH（14.5Ｖ）に調整されるとともに、キャパシタＡｓｓｙ２２が第１状態とされて、第１キャパシタ群３２および第２キャパシタ群３４の充電が行われる。さらに、スロットルバルブの開度が設定値以上である場合には、加速中と判定されてＳ８以下が実行される。具体的には、オルタネータ２４の電圧ＶAがバッテリ電圧ＶBより低い電圧ＶL（10.0Ｖ）に調整されるとともに、キャパシタＡｓｓｙ２２を放電させる放電処理が行われる。
【００５７】
上記放電処理は、図５にフローチャートを示す放電制御サブルーチンが実行されることによって行われる。その放電処理サブルーチンでは、まず、Ｓ１１において、第１キャパシタ群３２の電圧Ｖ1および第２キャパシタ群３４の電圧Ｖ2が、バッテリ電圧ＶBと比較される。それら第１キャパシタ群３２の電圧Ｖ1および第２キャパシタ群３４の電圧Ｖ2が、バッテリ電圧ＶBより高い場合には、Ｓ１２において、それら第１キャパシタ群３２および第２キャパシタ群３４をバッテリ２０に並列に接続した第１状態が実現され、それら第１キャパシタ群３２および第２キャパシタ群３４が放電させられる。
【００５８】
なお、本電源制御プログラムによる処理では、キャパシタＡｓｓｙ２２が、エネルギ内部移動状態としての第２状態であるか放電状態としての第３状態であるかを区別するために、第３状態である場合に１にされ、それ以外である場合に０にされる放電中フラグＦ1が採用されている。また、第２，第３状態の実現によって、キャパシタＡｓｓｙ２２からほぼ放電し尽くした状態を示す放電完了フラグＦ2が採用されており、キャパシタＡｓｓｙ２２からほぼ放電し尽くした場合に、０から１にされるようになっている。
【００５９】
第１キャパシタ群３２の電圧Ｖ1および第２キャパシタ群３４の電圧Ｖ2がバッテリ電圧ＶB以下である場合には、Ｓ１３，Ｓ１４において、放電完了フラグＦ2，放電中フラグＦ1が確認される。そして、それらの両者が０である場合に、Ｓ１７において、第２状態が実現され、第１キャパシタ群３２に蓄えられた電気エネルギが媒介キャパシタ３６に移動させられる。ただし、媒介キャパシタ３６の電圧Ｖ3がバッテリ２０の印加許容電圧Ｖlimitからバッテリ電圧ＶBを差し引いた大きさの電圧ΔＶ（＝Ｖlimit−ＶB）に達した場合、あるいは、媒介キャパシタ３６の電圧Ｖ3がその電圧ΔＶより小さくても第１キャパシタ群３２の電圧Ｖ1と同じ大きさとなった場合には、Ｓ１９において、第３状態が実現され、媒介キャパシタ３６および第２キャパシタ群３４が放電させられる。なお、第２状態から第３状態に切り換えられる場合には、Ｓ１８において、放電中フラグＦ1が１とされる。
【００６０】
上記の第３状態は、Ｓ２０の判定により、媒介キャパシタ３６の電圧Ｖ3と第２キャパシタ群３４の電圧Ｖ2とを足し合わせた電圧が、バッテリ電圧ＶBに達するまで実現される。そして、バッテリ電圧に達した場合には、Ｓ２１において放電中フラグＦ1が０とされ、Ｓ２２において、媒介キャパシタ３６および第２キャパシタ群３４がほぼ放電し尽くした状態か否かが判定される。具体的には、第１キャパシタ群３２の電圧Ｖ1と第２キャパシタ群３４の電圧Ｖ2とを足し合わせた電圧が、概ねバッテリ電圧ＶBとなった場合に、ほぼ放電し尽くした状態であると判定され、Ｓ２３において、放電完了フラグＦ2が１とされ、Ｓ２４において、非接続状態が実現される。ちなみに、放電完了フラグＦ2は、電源制御プログラムのＳ２において、制動中と判定されてキャパシタＡｓｓｙ２２が充電される場合に、０に戻されるようになっている。また、第１キャパシタ群３２の電圧Ｖ1と第２キャパシタ群３４の電圧Ｖ2とを足し合わせた電圧がバッテリ電圧ＶBより高い場合には、再び、第２状態，第３状態の順で繰り返し実現されることになる。
【００６１】
なお、先にも説明したように、イグニッションスイッチ１０２がＯＦＦ状態とされた後に、キャパシタＡｓｓｙ２２に蓄えられた電気エネルギによってバッテリ２０が充電される。その処理は、上述した放電処理サブルーチンとほぼ同様のプログラムが実行されることにより行われる。そして、Ｓ２２において、キャパシタＡｓｓｙ２２がほぼ放電し尽くした状態であると判定された後、本電源システム１０がＯＦＦ状態とされるようになっている。
【００６２】
＜電源システムの効果およびその変形例＞
以上のように、本実施例の車両用電源システム１０は、補助蓄電装置であるキャパシタＡｓｓｙ２２が有する３つのキャパシタ３２，３４，３６の接続状態を切り換えるという簡便な構成によって、キャパシタＡｓｓｙ２２に蓄えられた電気エネルギを有効に利用することが可能となる。したがって、本電源システム１０は、簡便な構成によってキャパシタＡｓｓｙ２２のキャパシタ３２，３４，３６を効率的に利用可能なものとなっている。
【００６３】
なお、本実施例の電源システム１０は、エンジン１２によって駆動する車両に搭載され、バッテリ２０が、エンジン１２によって駆動される発電機としてのオルタネータ２４の発電電力によって充電されるとともに、電気的負荷部としての補機１６に電力を供給するものであった。しかし、駆動源としてモータを備える車両、例えば、電気自動車，ハイブリッド自動車等に搭載された電源システムであって、そのシステムが備えるバッテリが、駆動モータの制動中の発電電力によって充電されるとともに、電気的負荷部としての駆動モータに電力を供給するものであってもよい。
【００６４】
また、本実施例の電源システム１０においては、第１キャパシタ群３２，第２キャパシタ群３４，媒介キャパシタ３６，およびバッテリ２０の各々が有する高電位側端子と低電位側端子との２つの端子に関して、高電位側端子が一方側端子として、低電位側端子が他方側端子として定義され、２つの導通路５０，５２と３つのスイッチ４０，４２，４４が設けられていたが、それらが、低電位側端子を一方側端子として、高電位側端子を他方側端子として設けられてもよい。つまり、(a-1)第１導通路が、第１キャパシタの低電位端子と第３キャパシタの低電位端子との間に設けられ、(a-2)第２導通路が、第３キャパシタの低電位側端子と第２キャパシタの高電位側端子との間に設けられ、(b-1)第１スイッチが、第１キャパシタの低電位側端子とバッテリの低電位側端子とが接続された状態と、その第１キャパシタの低電位側端子と第１導通路とが接続された状態とを切り換え、(b-2)第２スイッチが、第２キャパシタの高電位側端子とバッテリの高電位側端子とが接続された状態と、その第２キャパシタの高電位側端子と第２導通路とが接続された状態とを切り換え、(b-3)第３スイッチが、第３キャパシタの低電位側端子と第１導通路とが接続された状態と、その第３キャパシタの低電位側端子と第２導通路とが接続された状態とを切り換えるように構成とすることもできる。
【図面の簡単な説明】
【００６５】
【図１】請求可能発明の実施例である車両用電源システムの全体構成を示す概略図である。
【図２】図１に示す補助蓄電装置の接続状態と、スイッチ等の接続状態との関係を示す図である。
【図３】放電処理を行った場合における第１，第２，第３キャパシタの電圧，電荷，エネルギ量の変化を示す図である。
【図４】図１に示す電源電子制御ユニットによって実行される電源制御プログラムを表すフローチャートである。
【図５】図４の電源制御プログラムの一部分である放電処理サブルーチンを示すフローチャートである。
【符号の説明】
【００６６】
１０：車両用電源システム    １２：エンジン    １４：車輪    １６：補機（電気的負荷部）    ２０：バッテリ    ２２：キャパシタＡｓｓｙ（補助蓄電装置）    ２４：オルタネータ（発電機）    ２６：ボルテージレギュレータ（発生電圧調整部）    ３０：キャパシタセル    ３２：第１キャパシタ群（第１キャパシタ）    ３４：第２キャパシタ群（第２キャパシタ）    ３６：媒介キャパシタ（第３キャパシタ）    ４０：第１スイッチ    ４２：第２スイッチ    ４４：第３スイッチ    ５０：第１導通路    ５２：第２導通路    ７０：定電流回路    １００：電源電子制御ユニット［ＥＣＵ］    １０２：イグニッションスイッチ［Ｉ／Ｇ］    １０４：スロットルセンサ［Ｓｒ］
【図１】
2010017060.tif 000003
【図２】
2010017060.tif 000004
【図３】
2010017060.tif 000005
【図４】
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【図５】
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